Sebbene condividano un codice genetico quasi identico per quanto riguarda la resistenza alla corrosione, la differenza sta tutta nel modo in cui gestiscono le sollecitazioni meccaniche.
Composizione chimica
Per capire la differenza, dobbiamo prima esaminare la chimica. La lega 625 è una lega di nichel-cromo-molibdeno contenente niobio. Questa combinazione offre un'eccezionale resistenza alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale.
Lega 725 (UNS N07725) è essenzialmente una lega 625 con una modifica specifica. I metallurgisti hanno preso la collaudata base resistente alla corrosione della 625 e hanno aggiunto piccole quantità precise di Titanio (Ti) e alluminio (Al).
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Lega 625: Rafforzato principalmente dall'effetto di irrigidimento del molibdeno e del niobio nella matrice di nichel-cromo (Solid Solution Strengthening).
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Lega 725: Rafforzato dalla precipitazione di microscopiche fasi gamma-prime e gamma-doppia-prime durante il trattamento termico (tempra per precipitazione).
La differenza del nucleo: Forza di snervamento
Se la resistenza alla corrosione è lo scudo, la resistenza allo snervamento è il muscolo. È qui che il differenza tra lega 625 e 725 diventa innegabile.
La lega 625 è resistente, ma allo stato ricotto la sua resistenza allo snervamento si aggira in genere intorno ai 60-70 ksi (414-483 MPa). Per renderla più resistente, deve essere “lavorata a freddo” (compressa o trafilata), il che limita le forme e le dimensioni che si possono produrre.
La lega 725 cambia le carte in tavola. Grazie all'aggiunta di titanio e alluminio, può essere trattata termicamente (invecchiata) per ottenere una resistenza elevatissima senza dover essere lavorata a freddo. La lega 725 raggiunge abitualmente carichi di snervamento superiori a 120 ksi (827 MPa), quasi il doppio di quelli della lega 625 ricotta.
Ciò rende la Lega 725 la scelta migliore per sezioni complesse e di grandi dimensioni che richiedono un'elevata resistenza, ma che sono troppo spesse per essere lavorate efficacemente a freddo.
Resistenza alla corrosione
Gli ingegneri spesso temono che aumentare la resistenza significhi sacrificare la resistenza alla corrosione. Fortunatamente, con queste due leghe non è così.
Perché la chimica di base (ad alto contenuto di nichel e molibdeno) rimane costante, La lega 725 mantiene sostanzialmente la stessa resistenza alla corrosione della lega 625. Entrambe le leghe offrono un'eccezionale resistenza alla corrosione:
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Acqua di mare e ambienti marini.
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Pitting e corrosione interstiziale.
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Cricche da sollecitazione da solfuro (SSC).
Questa combinazione unica colloca la Lega 725 in una categoria a sé stante: offre la resistenza alla corrosione della 625 con la forza della Lega 718.
Scenari applicativi: Quando usare Which?
La scelta tra i due si riduce di solito al carico meccanico dell'applicazione.
Scegliete la Lega 625 quando:
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È necessaria un'eccellente fabbricabilità e saldabilità.
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L'applicazione prevede il rivestimento (sovrapposizione) o componenti in lamiera come i condotti di scarico.
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L'estrema resistenza allo snervamento non è il requisito principale.
Scegliete la lega 725 quando:
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You are designing elementi di fissaggio, hangers, or landing nipples for Sour Gas service (NACE MR0175).
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Il materiale deve resistere a forti sollecitazioni di trazione in ambienti marini.
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Il componente è una barra di grande sezione o un pezzo forgiato dove la lavorazione a freddo è impossibile.
Domande frequenti (FAQ)
D1: La lega 725 può essere saldata con la stessa facilità della lega 625?
Entrambe possono essere saldate, ma la lega 625 è generalmente considerata più saldabile e viene spesso utilizzata come metallo d'apporto. La lega 725 può essere saldata, ma essendo una lega indurente per età, richiede in genere un trattamento termico post-saldatura per ripristinare le sue proprietà di alta resistenza nella zona interessata dal calore.
D2: La lega 725 è magnetica?
Come la Lega 625, la Lega 725 è una superlega a base di nichel ed è amagnetica in tutte le condizioni. Ciò rende entrambe le leghe adatte ad applicazioni in cui la permeabilità magnetica deve essere ridotta al minimo, come ad esempio negli alloggiamenti elettronici sensibili o nei componenti sottomarini.
D3: Perché la lega 725 è più costosa della 625?
La differenza di costo deriva dalla complessità della lavorazione. Mentre i costi delle materie prime sono paragonabili, la Lega 725 richiede una precisa fusione sotto vuoto e lunghi cicli di trattamento termico (ricottura in soluzione e invecchiamento in due fasi) per ottenere le sue proprietà meccaniche. Inoltre, la Lega 625 viene prodotta in volumi molto più grandi, offrendo economie di scala.
